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高能耗不该是信息化的代价

2007-09-16 来源:光明日报 作者:杨谷 孙晓民 我有话说

图中画圈处为谷歌建在美国哥伦比亚河畔的一座数据中心。它拥有全球性能最强的超级计算机群。谷歌将它建在河流旁,目的是用河水解决超级计算机大量耗电带来的散热问题。


数据中心耗电量比例图

一场热烈的节能运动正在信息化领域展开。以《计算机世界》报社日前发起的“中国IT绿色行动”为标志,广泛采用节能措施、科学处理性能与能耗之间的矛盾,正成为中国信息化人士的共识。

40%的电能用来散热

信息技术作为现代化的助推器,本该对其所应用的领域产生节能降耗的显著效果。然而,一段时期以来,由于忽视环保,过分追求高性能,信息化反倒在一些单位成为了新的高能耗部门。

王主任是南方一家大型服装生产企业数据中心(IDC)的主管,手下人不多,却担负着整个公司的信息化建设与维护工作。近年来发生在数据中心的几件事让他高兴不起来。随着设备的增加,本来宽敞的机房逐渐被越来越多的机柜、数据线缆以及各种计算机设备所占据,这些大家伙通宵达旦地运行,发出的热量相当惊人。为了降低温度,保证系统的安全运行,室内的空调24小时不间断地全力制冷,设备发出的噪音远在几十米开外都清晰可闻。其他部门的同事都把数据中心戏称为“噪音中心”。

更令人忧心的是,数据中心因为耗电量的增长,面临着越来越大的扩容压力。一方面是电能不足,导致系统运行不稳定,数据中心的扩容需要投入近百万元,费用太高不说,电网的扩容也不是企业自己能说了算的事。另一方面是日益增多的电费支出,从原来一年数千元到现在的接近十万元,电费支出给数据中心带来了沉重的经济压力。王主任对此心中不安:“难道这就是信息化必须付出的代价?”

抱着疑问,王主任找到了老同学、浪潮服务器地区代理谭经理。“什么?我们的数据中心每使用100度电,有40度都做了无用功?”王主任表示。谭经理说:“是啊,没想到吧,一项针对南方企业的调查发现,消耗的电能有40%被白白浪费掉了。”设备电能转化效率不高,再加上制冷手段老化,设备摆放不合理等因素,都会造成电能的损耗,还会导致设备运行不稳定甚至出现故障。谭经理说:“从了解到的情况看,大多数数据中心在电能方面的支出,约一半左右是设备本身所消耗的,其余电能支出的40%来自空调散热。如果服务器变成节能的,在设备和降温两方面都会节省经费。”

节能从细节做起

交流之余谭经理把王主任拉到几台服务器前,“听听,声音有什么不一样?”王主任凑近听了听,指着其中一个道:“似乎这台服务器运行声音要小得多。”“这个是浪潮NF130D型服务器,它里面就采用了一个节能的技术,”谭经理解释道,“这种机器在风扇上采用了一种主动风扇管理技术,在保证散热的前提下智能化地控制散热风扇的转速,更静音的同时也意味着更低的功耗。”“所以说,其实在我们使用的设备内部很多环节都有节能的潜力可挖,任何一项节能技术的应用都能带动整体的效能提升。”

想不到区区一个不起眼的风扇,就可以为自己的工作带来改进,王主任还了解到,在处理器方面,浪潮提供的设备由于采用了效能更高、功耗更低的酷睿处理器,单片处理器的性能提升了80%,而能耗反而?少了35%。双路四核的架构进一步保证了处理器效能的全面发挥。同时浪潮服务器大规模采用2.5英寸规格硬盘,在同等运行条件下,比传统的3.5英寸硬盘节能42%以上。

浪潮的技术人员算了一笔经济账:尽管节能型信息产品在价格方面确实比传统产品略有提高,但是只要设备使用超过一年,这看似额外的投资就可以从电费方面节省下来。一台普通电脑的功率在200瓦左右,而服务器、存储设备则有可能达到上千瓦。今年我国IT产品的总耗电预计达400亿度至500亿度,相当于三峡电站去年一年的发电量(2006年为492.50亿度)。国际数据公司预测,如果不改变现有的设计模式,到2010年,全球计算机消耗的电能将增长75%。

IT节能需要各方协作

今年8月6日,《计算机世界》报社率先发起了“中国IT绿色行动”,得到了不少知名IT企业的响应。英特尔、索尼、浪潮、三星、EMC等表示,愿意积极参与这一行动,降低能耗。

国内外很多厂商都在积极地采用新技术,在产品中实现能源的合理分配和优化管理。IBM提出了“绿色创新工程”,惠普正式推出了绿色数据中心改造方案。浪潮则通过调节部件布局、散热系统和底层调节程序,在功耗、性能和稳定性方面寻找合理的平衡点。浪潮的希望H系列电脑与市场上同等性能的产品相比,每小时可节约0.002度电,如果全国都采用这样的电脑,一年将节约11亿度电,相当于一个中型城市全年的耗电量。

节能需要社会各界的协作和支持,在“中国IT绿色行动”中,就包括了针对企业用户的“中国IT节能行动”,针对厂商的“中国IT绿色制造行动”,以及针对普通消费者的“中国IT绿色消费行动”。随着IT厂商对节能研发的深入,随着人们对能源和环境的更加重视,节能型IT产品将会得到越来越多用户的支持,从而为整个国家“十一五”期间达到节能20%的战略目标做出贡献。

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